JPH0456435B2 - - Google Patents
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- JPH0456435B2 JPH0456435B2 JP63508703A JP50870388A JPH0456435B2 JP H0456435 B2 JPH0456435 B2 JP H0456435B2 JP 63508703 A JP63508703 A JP 63508703A JP 50870388 A JP50870388 A JP 50870388A JP H0456435 B2 JPH0456435 B2 JP H0456435B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
- H01R24/58—Contacts spaced along longitudinal axis of engagement
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
- H01R24/38—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure having concentrically or coaxially arranged contacts
- H01R24/40—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure having concentrically or coaxially arranged contacts specially adapted for high frequency
- H01R24/52—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure having concentrically or coaxially arranged contacts specially adapted for high frequency mounted in or to a panel or structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
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- H01R13/631—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for engagement only
Landscapes
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
- Non-Reversible Transmitting Devices (AREA)
- Communication Cables (AREA)
Description
発明の開示
本発明によれば、コネクタは共作動する第２プ
ラグに接続する第１プラグを有して準備される。
図示のような第１プラグは雌プラグと考えること
ができるが、しかしながら、雌型接続を行う雄プ
ラグに任意のシールドを設計したことに起因して
おり、第１および第２プラグなる用語は混乱を避
けるために使用される。 各プラグには内側導電体、外側導電体および両
者間の誘電体スペーサが設けられており、各々に
おいて、内側および外側導電体は一方が他方を越
えて突出するようにそれらの自由端部で異なつた
長さである。第１プラグの内側および外側導電体
は第２プラグの内側および外側導電体と共作動す
るよう設計される。 プラグは、コネクタをまず電気的に接続して部
分的に係合したときに、第１および第２プラグか
らの長手側内側導電体および長手側外側導電体が
相互に重なり合うように設計される。これは一方
のプラグからの内側導電体と他方からの外側導電
体との間に重なり部分を形成する。 内側および外側導電体は、特に相対的直径ｄお
よびＤで形状づけられており、そしてスペーサの
誘電体部材は、部分的に係合されたコネクタの軸
に沿つて、特に重なり部分内を充満しており、内
側導電体の有効外径ｄよび外側導電体の有効内径
Ｄ並びに両者間の媒体の誘電率εは、式 Ｚ＝138（ε）-1/2log（Ｄ／ｄ） を満足する。ここにおいて、Ｚはインピーダンス
であり、そしてプラグがまず電気的に接続されて
部分的に係合する位置から完全に係合する位置へ
移動されるので、コネクタの長さに沿つて一定で
ある。
ラグに接続する第１プラグを有して準備される。
図示のような第１プラグは雌プラグと考えること
ができるが、しかしながら、雌型接続を行う雄プ
ラグに任意のシールドを設計したことに起因して
おり、第１および第２プラグなる用語は混乱を避
けるために使用される。 各プラグには内側導電体、外側導電体および両
者間の誘電体スペーサが設けられており、各々に
おいて、内側および外側導電体は一方が他方を越
えて突出するようにそれらの自由端部で異なつた
長さである。第１プラグの内側および外側導電体
は第２プラグの内側および外側導電体と共作動す
るよう設計される。 プラグは、コネクタをまず電気的に接続して部
分的に係合したときに、第１および第２プラグか
らの長手側内側導電体および長手側外側導電体が
相互に重なり合うように設計される。これは一方
のプラグからの内側導電体と他方からの外側導電
体との間に重なり部分を形成する。 内側および外側導電体は、特に相対的直径ｄお
よびＤで形状づけられており、そしてスペーサの
誘電体部材は、部分的に係合されたコネクタの軸
に沿つて、特に重なり部分内を充満しており、内
側導電体の有効外径ｄよび外側導電体の有効内径
Ｄ並びに両者間の媒体の誘電率εは、式 Ｚ＝138（ε）-1/2log（Ｄ／ｄ） を満足する。ここにおいて、Ｚはインピーダンス
であり、そしてプラグがまず電気的に接続されて
部分的に係合する位置から完全に係合する位置へ
移動されるので、コネクタの長さに沿つて一定で
ある。
本発明の詳細を添付の図面と共に説明する。
第１図は本発明によるコネクタの斜視図であ
る。この図は縦断面においてのみ示される本発明
の重要な幾つかの特徴を隠している。 第２図は主として第１図の線２−２に沿つた縦
断面側面図である。 第３図は部分的に係合された第１および第２プ
ラグを示すコネクタの縦断面図である。 第４図および第５図はそれぞれ第２図の線４−
４および線５−５におけるコネクタの開放した共
作動端部、すなわち「自由」端部の端面図であ
る。 第６図は従来のコネクタの１つを示す縦断面図
である。 第７図は本発明のコネクタを用いた３つのコネ
クタ・ブロツクの縦断面図で、コネクタの１つは
完全には係合していない。
る。この図は縦断面においてのみ示される本発明
の重要な幾つかの特徴を隠している。 第２図は主として第１図の線２−２に沿つた縦
断面側面図である。 第３図は部分的に係合された第１および第２プ
ラグを示すコネクタの縦断面図である。 第４図および第５図はそれぞれ第２図の線４−
４および線５−５におけるコネクタの開放した共
作動端部、すなわち「自由」端部の端面図であ
る。 第６図は従来のコネクタの１つを示す縦断面図
である。 第７図は本発明のコネクタを用いた３つのコネ
クタ・ブロツクの縦断面図で、コネクタの１つは
完全には係合していない。
１ 従来のコネクタ
第６図は従来のコネクタの単純化された縦断面
を示している。このコネクタの検討およびコネク
タを不完全に継いだときの問題は、本発明を理解
するのに助けてなるであろう。第６図に示す従来
のコネクタは雄プラグ１０と雌プラグ１２から構
成される。雄プラグは内径D1を有する外側導電
体１４と、外側導電体と同軸上に整列された外径
d1を有する内側導電体１６とから構成される。雌
プラグ１２もまたその本体の大部分において雄プ
ラグにおけると正確に同一な直径D1およびd1を
有する外側導電体１８および内側導電体２０を備
える。 内側および外側導電体間の空間は誘電率εを有
する誘電体部材２２で充満される。この単純化さ
れた例において、誘電体部材はプラグの内部全域
に延びるように示されているが、多くのコネクタ
において、各プラグの一部にのみ誘電体部材が充
填され、残りの部分は開放されてり、この部分に
おける誘電体部材は空気となる。 いずれにせよ、第６図に示すプラグはプラグ間
に小さな〓間を有して不完全に係合されて示され
ている。前述のように、雄プラグの特性インピー
ダンスは、式、 Ｚ＝138（ε）-1/2log（D1／d1） により表される。この式はまたコネクタの雄側部
分１２の特性インピーダンスを表しており、従つ
て、プラグが完全に取着されると、雄側の外側導
電体１４と雌側の外側導電体１８とは面Ｚ２４，
２６で相互に衝合し、同様に内側導電体１６およ
び２０は面２８，３０で相互に衝合し、それによ
りコネクタの全長に沿つて一定のインピーダンス
を提供する。 しかしながら、上述のようにコネクタを完全に
係合させることを保証することは不可能であり、
従つて第６図に示すような〓間が生ずることにな
る。〓間の領域では雌プラグの外側導電体１８が
拡大された内径D2を有する。同様に、雄プラグ
の内側導電体１６は、雄プラグ１０と雌プラグ１
２の間の接続を行うのに必要な縮小された外径
pd2を有する。 従つて、コネクタのインピーダンスは、〓間の
領域では、式、 Zgap＝138（εair）-1/2log（D2／d2） で表される。 第６図に示す位置関係のために、３つのパラメ
ータε、Ｄ、ｄの全ては、〓間の篭領域におい
て、伝送線路およびコネクタのその他の部分にお
けるそれらの値に比べて異なつており、そして３
つの全てはインピーダンスZgapを増加するような
不適当な変化を行う。特に、空気の誘電率（εair）
は一般的に使用される固体誘電体のほとんどの誘
電率よりも総体的に小さく、それにより因子
（ε）-1/2を大きくする。更に、〓間における増大
されたＤおよびｄは共に比D2／d2を大きくする
ように作用し、それにより、因子log（D1／d1）
に比べて因子log（D2／d2）を増大する。その結
果、３つの因子の全てがインピーダンスZgapを増
加するように作用し、それにより信号減衰
（signal degradation）の原因となるインピーダ
ンスの不整合を生ずる。この単純化された例にお
いて３つのパラメータＤ、ｄおよびεの全てが不
整合を生ずるように変化されたが、〓間によつて
パラメータのどれか１つが変化されても高周波で
は問題を引き起こすのに十分である。 コネクタの実施例 第１図は本実施例によるコネクタの斜視図を示
す。コネクタの多くの重要な特色が存在している
が、第１図に示す外観図では隠されている。それ
にもかかわらず、この図はコネクタに関する全体
的な向きを把握するのに有用である。 コネクタは第１プラグ３２と第２プラグ３４と
で構成される。２つのプラグはそれぞれ異径拡大
リング３６，３８をその回りに有し、該リング
は、主として並列（mutiple）コネクタ・モジユ
ラー・アセンブリに使用するためのコネクタ・ハ
ウジング（図示されていないが、第７図に全体的
に示されている）に個々のプラグ３２，３４を取
着するのに使用される。 第１プラグはスロツト４２を有するシールド４
０を備え、スロツト４２は製造中にシールド４０
を僅少圧縮させることができ、それによりプラグ
を係合したときに第２プラグ３４の外側導電体４
４との堅固な電気的接続を行わせる。 第１プラグ３２上にはまた第１プラグの内側導
電体４６の自由端部の部分が現れており、該自由
端部は他方のプラグに接続する端部である。 同様に、第２プラグ３４にはその外側導電体４
８の部分が示されている。しかしながら、この図
において、内側導電体４８の図示の端部は自由端
部ではなく、同軸伝送線路に接続するための端部
である。この端部は同軸伝送線路に接続するため
のいかなる周知の標準的形状をも有することがで
きる。該端部は直線状でも直角に曲がつていても
良く、そして一般的に、同軸伝送線路と第２プラ
グの間に良好な低損失、実質的に一定のインピー
ダンスで接続するようにハンダ付される。 同様な接続が第１プラグ３２の遠い側の（第１
図には示されていない）端部とそれに対応する同
軸伝送線路との間に行われる。 第２図は第１図に示す線２−２に沿つたコネク
タの側面図である。この図は本発明の重要な特色
を示すためにほとんどを断面でもつて示されてい
る。説明のために、第１プラグ３２は参照番号５
０〜５６で示された４つの領域に分割されてお
り、それらは参照番号５８〜６４で示された第２
プラグ３４の４つの領域に対応する。 好適実施例において、第１プラグ３２は分離さ
れた４つの機械的部分、すなわち、内側導電体４
６、外側導電体６６、シールド４０および誘電体
スペーサ６８から構成される。第２プラグ３４は
内側導電体４８、外側導電体４４および誘電体ス
ペーサ７０を含む３つの部分から構成される。 第１および第２プラグの領域５０および６４は
それぞれ同軸ケーブル接続領域、すなわち、信号
が同軸ケーブルからコネクタの中またはコネクタ
から外へ最初に通る領域である。前述のように、
これらの領域は、特定の同軸ケーブルと共作動す
るように標準的技術で設計されており、そして第
１および第２プラグに信号をそれぞれ有効に伝達
するように正確なインピーダンスを備えている。 一般的に、この接続を行うために、同軸ケーブ
ルの外側導電体および誘電体部材は同軸ケーブル
の内側導電体から後方まで剥ぎ取られる。同軸ケ
ーブルの内側導電体は参照番号７２で示された軸
方向開孔へと第１プラグ３２の内側導電体４６に
挿着される。対応した軸方向開孔７３が内側導電
体４８に設けられる。 領域５０の左方および領域６４の右方へと、信
号が同軸ケーブルの内側および外側導電体間に画
定された通路を通る。領域５０および６４内で
は、第１プラグ３２のシールド４０と内側導電体
７２の間、および第２プラグ３４の外側導電体４
４と内側導電体４８の間に画定される通路を通
る。これらの領域間の空間は空気で満たされてい
る。 第１プラグ３２において、領域５０におけるシ
ールド４０の最も左側の部分は外側導電体として
作用し、そしてその領域における精密な
（critical）直径Ｄを画定することを理解された
い。第３図を参照すると、精密な直径D3／d3は、
式、 Ｚ＝138（εair）-1/2log（D3／d3） によつて領域５０におけるコネクタのインピーダ
ンスを画定することを示している。 領域６４における直径Ｄおよびｄは領域５０に
おけると同様であり得、そして両領域において誘
電体部材が同一（空気）であるので同一の比
D3／d3を有していなければならない。しかしな
がら、好適実施例において、最終コネクタの組立
を簡略化するために、それらはD3およびd3と僅
少異なつている。 領域５２および６２は誘電体スペーサ領域であ
り、そこにおいて各プラグの内側導電体と外側導
電体の間の空間は誘電体スペーサで充填される。
誘電体スペーサはテフロンで適当に作成される
が、しかしながら高周波コネクタに使用される周
知の多くの適当な誘電体部材でも作成し得る。誘
電体スペーサは、内側導電体を各プラグの中心に
軸方向へ整列して保持するようにコネクタを相互
に保持する。 好適なテフロンの誘電率は空気の誘電率よりも
大きいので、領域５２において（第３図参照）直
径D4、d4は、領域５０および同軸ケーブル自体
のインピーダンスと整合するように領域５２内の
インピーダンスを維持するよう調整されねばなら
ない。 従つて、領域５２において、直径D4，d4は、 （εteflpo）-1/2log（D4／d4） ＝（εair）-1/2log（D3／d3） によつて選定される。この種の一方の領域から他
方の領域への誘電率が変化するときの精密な直径
Ｄおよびｄの調整は知られている。注目すべき重
要な特色は、直径D3からD4への移行が予測され
るような直径d3からd4への移行とは正確な同一面
に存在しないことである。 この内側および外側導電体の移行のズレは、電
界線（electric field line）がコネクタに実質的
に放射状に配列されている領域においてのみ上述
したインピーダンス式が実測直径Ｄおよびｄに対
して完全に正確であるので、必要な調整を経験的
に引き出し得る。このことは内径および外径（ｄ
およびＤ）が急俊に変化しないところのみに生ず
る。直径ｄおよびＤが急俊に変化して電界線をそ
れらの放射状配列から離脱させる領域では、式は
完全に正確な結果を与えない。 内側または外側導電体の面の鋭角的な角付近に
おいて、電界線は角に向かつて集中する傾向を示
し、かくして「有効」内径および外径ｄ，Ｄは放
射方向に測定された実際の直径から僅少異なつて
いる。 本質的に、「有効」直径ｄ，Ｄは前記式に当て
はめたときに実際の直径Ｄ，ｄの急俊な変化付近
における実際のインピーダンスを示す。しかしな
がら、有効直径は実際の直径の急俊な移行点であ
つても実際の直径に極めて近似している。実際の
寸法が変化しない領域では、有効直径は実測直径
と等しい。通常は実際の直径がコネクタのインピ
ーダンスを計算するのに使用される。しかしなが
ら、このようなコネクタを設計する技術者のほと
んどがこの２つを区別しないとしても、有効直径
は制御されねばならない。 この結果、導電体直径が変化する領域を通して
一定のインピーダンスを維持するために、内側お
よび外側導電体の直径変化を、作成される直径変
化の程度に基づいて僅少ズラすことが必要であ
る。この必要性は同軸コネクタの設計者にとつて
周知であり、そして２つの直径変化が同一面で生
ずるような理想的状況に細かな調整を行うことを
意味する。この調整は当業界における経験により
容易に達成し得る。 参照番号５４および６０で示される領域はこに
おいて「自由空間」領域として参照される。領域
５０におけるように、領域５４では、第３図に示
されるような相対的直径D5，d5がコネクタの他
の部分の特性インピーダンスに整合するように再
び選定される。領域５０におけるように、内側導
電体４６と外側導電体６６の間の誘電体部材は空
気であり、従つて、比D5／d5は比D3／d3と同一
でなければならない。第２図に示すように、領域
５４の外側導電体６６は、外側導電体６６の自由
端部を僅少拡大できるスロツト７４を有し、それ
によりその自由端部で第２プラグ４４の外側導電
体の内側との電気的接続を行う。 領域５６において、第１プラグ４６の内側導電
体は外側導電体６６を越えて突出する。第３図に
最も良く示されているように、領域５６における
内側導電体４６の突出端部は領域５６において拡
大され、領域５４における外径d5よりも大きな外
径d6を有する。第２図に明示されるように、内側
導電体６６は領域５６の手前で停止する。外側シ
ールド導電体４０はコネクタを接続したときに信
号通路の一部を形成しない。従つて、領域５６に
おいて直径d6を有する内側導電体４６の突出部分
は、その対応する外側導電体として、領域５８に
おいて、第２図に示されるような内径D6を有す
る第２プラグの外側導電体４４を有する。 第２図の第２プラグを参照すると、第１プラグ
への第２プラグの同様な作用が示されている。こ
こにおいて、信号は第２図の右側から左に向かつ
て流れ、信号は前述のように同軸ケーブルからコ
ネクタに入り、領域６４から領域６２に流れ、次
いで領域６０へ流れる。これらの領域６０〜６４
の各々は同軸ケーブルおよび第１プラグの対応す
る領域５０〜５４と同一の特性インピーダンスを
有する。 ちようど第１プラグと同様に、第２プラグの内
側および外側導電体４８，４４は不等長である。
第２プラグにおいて、長手側導電体は領域５８で
内側導電体４８を越えて突出する外側導電体４４
である。再び、領域５６におけるように、突出領
域５８において、突出部材、すなわち第２プラグ
については外側導電体４４が自由空間６０から領
域５８に移るときに、その精密な直径の変化を有
する。外側導電体４４にとつて、精密な直径は、
領域６０での対応するより大きな内径Ｄに比べ
て、領域５８において縮小された直径D6に変化
した内径Ｄである。 好適な実施例において、領域５４，５６，５８
および６０の全ては実質的に同一の長さを有し、
従つて、コネクタを接続するとき、第２プラグの
領域５８における外側導電体４４は、２つの外側
導電体６６および４４が相互に接続するまで、第
１プラグのシールド４０の中に滑り込む。この部
位付近で、内側導電体４６および４８もまた接続
され、コネクタは電気的接続を形成する。 この電気的接続が形成されるとき、コネクタは
領域５６および５８間の重なり合いにより画定さ
れる重なり部分を有する。この領域では、内側導
電体４６の拡大された突出部分と外側導電体４４
の縮小された突出部分とは比D6／d6により画定
される特性インピーダンスを有する２つのプラグ
間の移行信号通路を形成する。これらの直径はコ
ネクタの他の部分のインピーダンスとのインピー
ダンス整合を行うように選定され、この整合は、
コネクタを部分的に係合させた場合であつても、
コネクタの長さに沿つて一定のインピーダンスを
本質的に生ずることである。 コネクタを「ほんのわずか（just−barely）」
係合した位置から完全に係合した位置に滑らせる
とき、領域５６および５８間の重なり領域は、外
側導電体４４が外側導電体６６上を滑るように寸
法的に減少され、そして信号通路の一部として機
能するのをやめる。同様に、内側導電体４６の突
出端部もまた内側導電体４８内に滑り込んで信号
通路の一部として機能するのをやめる。 重なり合つたコネクタの長さは、コネクタにと
つていかなる所望の許容誤差でもつても適宜に作
成できることは明白である。好適な実施例におい
て、領域５４，５６，５８および６０は全て、約
0.10インチ（2.5mm）の長さであり、それは前述
した適用例のいずれにも生じ得る２つのプラグの
係合深さの変化を補償する以上に十分な寸法であ
る。領域５４，５６，５８および６０の好適な長
さは全て、従来の補償設計におけるよりも約10倍
大きな補償を提供する。 重なり部分はコネクタの他の部分とのインピー
ダンス整合を備えた信号通路の一部を形成するよ
うに設計されているので、コネクタを完全に係合
してみまう必要はない。コネクタにとつて常に部
分的に係合するような適用形体で使用されること
は十分に好ましいものである。 第３図および第５図に示すように、内側導電体
４８の自由端部にはスロツト７５を設け得る。こ
の端部は、この場合、内側導電体４６の自由端部
との電気的接続を行うように軽く圧縮され得る。
第４図および第５図に最も良く示されている全て
のスロツトおよびスロツト付き部材を圧縮または
拡大することは任意であり、適用形体に合うよう
に適宜に調整し得る。 コネクタの種々の構成要素が製造されるとき、
導電体構成要素は、通常、金のような良好な導電
性耐酸化性材料でメツキされて組み立てられる。
誘電体スペーサ６８，７０は接着剤によりまたは
外側導電体の表面に軽くクリンプまたは刻み目を
つけることにより保持され得る。 本発明によるコネクタは1GHz以上の周波数で
極めて良好に作動し、少なくとも18GHzでの試験
にも適合した。 第７図は参照番号７６，７８，８０で示す本発
明の複数のコネクタを示す。各コネクタの第１プ
ラグはコネクタ・ブロツク８２に装着されそして
第２プラグはコネクタ・ブロツク８４に装着され
る。典型的に、コネクタ・ブロツク８２は電子機
器の背面に装着され、そしてコネクタ・ブロツク
８４は電子機器が挿着されるフレームの後部に挿
着され、それにより、コネクタは電子機器をフレ
ームに配設したときに接続される。 第７図に示すように、コネクタ７６および８０
が完全に係合しているにもかかわらず、コネクタ
７８は配列ミスや製造誤差などによつて部分的に
のみ係合するように示されている。 従つて、参照番号８６で示される領域は、従来
のコネクタの場合では、コネクタ７８全体のイン
ピーダンス不整合を生ずる〓間となるが、しかし
ながら、本発明のコネクタにおいては、これは信
号通路の一部を形成するように設計された重なり
領域であり、コネクタの他の部分および伝送線路
のインピーダンスと整合した特性インピーダンス
を備えている。
を示している。このコネクタの検討およびコネク
タを不完全に継いだときの問題は、本発明を理解
するのに助けてなるであろう。第６図に示す従来
のコネクタは雄プラグ１０と雌プラグ１２から構
成される。雄プラグは内径D1を有する外側導電
体１４と、外側導電体と同軸上に整列された外径
d1を有する内側導電体１６とから構成される。雌
プラグ１２もまたその本体の大部分において雄プ
ラグにおけると正確に同一な直径D1およびd1を
有する外側導電体１８および内側導電体２０を備
える。 内側および外側導電体間の空間は誘電率εを有
する誘電体部材２２で充満される。この単純化さ
れた例において、誘電体部材はプラグの内部全域
に延びるように示されているが、多くのコネクタ
において、各プラグの一部にのみ誘電体部材が充
填され、残りの部分は開放されてり、この部分に
おける誘電体部材は空気となる。 いずれにせよ、第６図に示すプラグはプラグ間
に小さな〓間を有して不完全に係合されて示され
ている。前述のように、雄プラグの特性インピー
ダンスは、式、 Ｚ＝138（ε）-1/2log（D1／d1） により表される。この式はまたコネクタの雄側部
分１２の特性インピーダンスを表しており、従つ
て、プラグが完全に取着されると、雄側の外側導
電体１４と雌側の外側導電体１８とは面Ｚ２４，
２６で相互に衝合し、同様に内側導電体１６およ
び２０は面２８，３０で相互に衝合し、それによ
りコネクタの全長に沿つて一定のインピーダンス
を提供する。 しかしながら、上述のようにコネクタを完全に
係合させることを保証することは不可能であり、
従つて第６図に示すような〓間が生ずることにな
る。〓間の領域では雌プラグの外側導電体１８が
拡大された内径D2を有する。同様に、雄プラグ
の内側導電体１６は、雄プラグ１０と雌プラグ１
２の間の接続を行うのに必要な縮小された外径
pd2を有する。 従つて、コネクタのインピーダンスは、〓間の
領域では、式、 Zgap＝138（εair）-1/2log（D2／d2） で表される。 第６図に示す位置関係のために、３つのパラメ
ータε、Ｄ、ｄの全ては、〓間の篭領域におい
て、伝送線路およびコネクタのその他の部分にお
けるそれらの値に比べて異なつており、そして３
つの全てはインピーダンスZgapを増加するような
不適当な変化を行う。特に、空気の誘電率（εair）
は一般的に使用される固体誘電体のほとんどの誘
電率よりも総体的に小さく、それにより因子
（ε）-1/2を大きくする。更に、〓間における増大
されたＤおよびｄは共に比D2／d2を大きくする
ように作用し、それにより、因子log（D1／d1）
に比べて因子log（D2／d2）を増大する。その結
果、３つの因子の全てがインピーダンスZgapを増
加するように作用し、それにより信号減衰
（signal degradation）の原因となるインピーダ
ンスの不整合を生ずる。この単純化された例にお
いて３つのパラメータＤ、ｄおよびεの全てが不
整合を生ずるように変化されたが、〓間によつて
パラメータのどれか１つが変化されても高周波で
は問題を引き起こすのに十分である。 コネクタの実施例 第１図は本実施例によるコネクタの斜視図を示
す。コネクタの多くの重要な特色が存在している
が、第１図に示す外観図では隠されている。それ
にもかかわらず、この図はコネクタに関する全体
的な向きを把握するのに有用である。 コネクタは第１プラグ３２と第２プラグ３４と
で構成される。２つのプラグはそれぞれ異径拡大
リング３６，３８をその回りに有し、該リング
は、主として並列（mutiple）コネクタ・モジユ
ラー・アセンブリに使用するためのコネクタ・ハ
ウジング（図示されていないが、第７図に全体的
に示されている）に個々のプラグ３２，３４を取
着するのに使用される。 第１プラグはスロツト４２を有するシールド４
０を備え、スロツト４２は製造中にシールド４０
を僅少圧縮させることができ、それによりプラグ
を係合したときに第２プラグ３４の外側導電体４
４との堅固な電気的接続を行わせる。 第１プラグ３２上にはまた第１プラグの内側導
電体４６の自由端部の部分が現れており、該自由
端部は他方のプラグに接続する端部である。 同様に、第２プラグ３４にはその外側導電体４
８の部分が示されている。しかしながら、この図
において、内側導電体４８の図示の端部は自由端
部ではなく、同軸伝送線路に接続するための端部
である。この端部は同軸伝送線路に接続するため
のいかなる周知の標準的形状をも有することがで
きる。該端部は直線状でも直角に曲がつていても
良く、そして一般的に、同軸伝送線路と第２プラ
グの間に良好な低損失、実質的に一定のインピー
ダンスで接続するようにハンダ付される。 同様な接続が第１プラグ３２の遠い側の（第１
図には示されていない）端部とそれに対応する同
軸伝送線路との間に行われる。 第２図は第１図に示す線２−２に沿つたコネク
タの側面図である。この図は本発明の重要な特色
を示すためにほとんどを断面でもつて示されてい
る。説明のために、第１プラグ３２は参照番号５
０〜５６で示された４つの領域に分割されてお
り、それらは参照番号５８〜６４で示された第２
プラグ３４の４つの領域に対応する。 好適実施例において、第１プラグ３２は分離さ
れた４つの機械的部分、すなわち、内側導電体４
６、外側導電体６６、シールド４０および誘電体
スペーサ６８から構成される。第２プラグ３４は
内側導電体４８、外側導電体４４および誘電体ス
ペーサ７０を含む３つの部分から構成される。 第１および第２プラグの領域５０および６４は
それぞれ同軸ケーブル接続領域、すなわち、信号
が同軸ケーブルからコネクタの中またはコネクタ
から外へ最初に通る領域である。前述のように、
これらの領域は、特定の同軸ケーブルと共作動す
るように標準的技術で設計されており、そして第
１および第２プラグに信号をそれぞれ有効に伝達
するように正確なインピーダンスを備えている。 一般的に、この接続を行うために、同軸ケーブ
ルの外側導電体および誘電体部材は同軸ケーブル
の内側導電体から後方まで剥ぎ取られる。同軸ケ
ーブルの内側導電体は参照番号７２で示された軸
方向開孔へと第１プラグ３２の内側導電体４６に
挿着される。対応した軸方向開孔７３が内側導電
体４８に設けられる。 領域５０の左方および領域６４の右方へと、信
号が同軸ケーブルの内側および外側導電体間に画
定された通路を通る。領域５０および６４内で
は、第１プラグ３２のシールド４０と内側導電体
７２の間、および第２プラグ３４の外側導電体４
４と内側導電体４８の間に画定される通路を通
る。これらの領域間の空間は空気で満たされてい
る。 第１プラグ３２において、領域５０におけるシ
ールド４０の最も左側の部分は外側導電体として
作用し、そしてその領域における精密な
（critical）直径Ｄを画定することを理解された
い。第３図を参照すると、精密な直径D3／d3は、
式、 Ｚ＝138（εair）-1/2log（D3／d3） によつて領域５０におけるコネクタのインピーダ
ンスを画定することを示している。 領域６４における直径Ｄおよびｄは領域５０に
おけると同様であり得、そして両領域において誘
電体部材が同一（空気）であるので同一の比
D3／d3を有していなければならない。しかしな
がら、好適実施例において、最終コネクタの組立
を簡略化するために、それらはD3およびd3と僅
少異なつている。 領域５２および６２は誘電体スペーサ領域であ
り、そこにおいて各プラグの内側導電体と外側導
電体の間の空間は誘電体スペーサで充填される。
誘電体スペーサはテフロンで適当に作成される
が、しかしながら高周波コネクタに使用される周
知の多くの適当な誘電体部材でも作成し得る。誘
電体スペーサは、内側導電体を各プラグの中心に
軸方向へ整列して保持するようにコネクタを相互
に保持する。 好適なテフロンの誘電率は空気の誘電率よりも
大きいので、領域５２において（第３図参照）直
径D4、d4は、領域５０および同軸ケーブル自体
のインピーダンスと整合するように領域５２内の
インピーダンスを維持するよう調整されねばなら
ない。 従つて、領域５２において、直径D4，d4は、 （εteflpo）-1/2log（D4／d4） ＝（εair）-1/2log（D3／d3） によつて選定される。この種の一方の領域から他
方の領域への誘電率が変化するときの精密な直径
Ｄおよびｄの調整は知られている。注目すべき重
要な特色は、直径D3からD4への移行が予測され
るような直径d3からd4への移行とは正確な同一面
に存在しないことである。 この内側および外側導電体の移行のズレは、電
界線（electric field line）がコネクタに実質的
に放射状に配列されている領域においてのみ上述
したインピーダンス式が実測直径Ｄおよびｄに対
して完全に正確であるので、必要な調整を経験的
に引き出し得る。このことは内径および外径（ｄ
およびＤ）が急俊に変化しないところのみに生ず
る。直径ｄおよびＤが急俊に変化して電界線をそ
れらの放射状配列から離脱させる領域では、式は
完全に正確な結果を与えない。 内側または外側導電体の面の鋭角的な角付近に
おいて、電界線は角に向かつて集中する傾向を示
し、かくして「有効」内径および外径ｄ，Ｄは放
射方向に測定された実際の直径から僅少異なつて
いる。 本質的に、「有効」直径ｄ，Ｄは前記式に当て
はめたときに実際の直径Ｄ，ｄの急俊な変化付近
における実際のインピーダンスを示す。しかしな
がら、有効直径は実際の直径の急俊な移行点であ
つても実際の直径に極めて近似している。実際の
寸法が変化しない領域では、有効直径は実測直径
と等しい。通常は実際の直径がコネクタのインピ
ーダンスを計算するのに使用される。しかしなが
ら、このようなコネクタを設計する技術者のほと
んどがこの２つを区別しないとしても、有効直径
は制御されねばならない。 この結果、導電体直径が変化する領域を通して
一定のインピーダンスを維持するために、内側お
よび外側導電体の直径変化を、作成される直径変
化の程度に基づいて僅少ズラすことが必要であ
る。この必要性は同軸コネクタの設計者にとつて
周知であり、そして２つの直径変化が同一面で生
ずるような理想的状況に細かな調整を行うことを
意味する。この調整は当業界における経験により
容易に達成し得る。 参照番号５４および６０で示される領域はこに
おいて「自由空間」領域として参照される。領域
５０におけるように、領域５４では、第３図に示
されるような相対的直径D5，d5がコネクタの他
の部分の特性インピーダンスに整合するように再
び選定される。領域５０におけるように、内側導
電体４６と外側導電体６６の間の誘電体部材は空
気であり、従つて、比D5／d5は比D3／d3と同一
でなければならない。第２図に示すように、領域
５４の外側導電体６６は、外側導電体６６の自由
端部を僅少拡大できるスロツト７４を有し、それ
によりその自由端部で第２プラグ４４の外側導電
体の内側との電気的接続を行う。 領域５６において、第１プラグ４６の内側導電
体は外側導電体６６を越えて突出する。第３図に
最も良く示されているように、領域５６における
内側導電体４６の突出端部は領域５６において拡
大され、領域５４における外径d5よりも大きな外
径d6を有する。第２図に明示されるように、内側
導電体６６は領域５６の手前で停止する。外側シ
ールド導電体４０はコネクタを接続したときに信
号通路の一部を形成しない。従つて、領域５６に
おいて直径d6を有する内側導電体４６の突出部分
は、その対応する外側導電体として、領域５８に
おいて、第２図に示されるような内径D6を有す
る第２プラグの外側導電体４４を有する。 第２図の第２プラグを参照すると、第１プラグ
への第２プラグの同様な作用が示されている。こ
こにおいて、信号は第２図の右側から左に向かつ
て流れ、信号は前述のように同軸ケーブルからコ
ネクタに入り、領域６４から領域６２に流れ、次
いで領域６０へ流れる。これらの領域６０〜６４
の各々は同軸ケーブルおよび第１プラグの対応す
る領域５０〜５４と同一の特性インピーダンスを
有する。 ちようど第１プラグと同様に、第２プラグの内
側および外側導電体４８，４４は不等長である。
第２プラグにおいて、長手側導電体は領域５８で
内側導電体４８を越えて突出する外側導電体４４
である。再び、領域５６におけるように、突出領
域５８において、突出部材、すなわち第２プラグ
については外側導電体４４が自由空間６０から領
域５８に移るときに、その精密な直径の変化を有
する。外側導電体４４にとつて、精密な直径は、
領域６０での対応するより大きな内径Ｄに比べ
て、領域５８において縮小された直径D6に変化
した内径Ｄである。 好適な実施例において、領域５４，５６，５８
および６０の全ては実質的に同一の長さを有し、
従つて、コネクタを接続するとき、第２プラグの
領域５８における外側導電体４４は、２つの外側
導電体６６および４４が相互に接続するまで、第
１プラグのシールド４０の中に滑り込む。この部
位付近で、内側導電体４６および４８もまた接続
され、コネクタは電気的接続を形成する。 この電気的接続が形成されるとき、コネクタは
領域５６および５８間の重なり合いにより画定さ
れる重なり部分を有する。この領域では、内側導
電体４６の拡大された突出部分と外側導電体４４
の縮小された突出部分とは比D6／d6により画定
される特性インピーダンスを有する２つのプラグ
間の移行信号通路を形成する。これらの直径はコ
ネクタの他の部分のインピーダンスとのインピー
ダンス整合を行うように選定され、この整合は、
コネクタを部分的に係合させた場合であつても、
コネクタの長さに沿つて一定のインピーダンスを
本質的に生ずることである。 コネクタを「ほんのわずか（just−barely）」
係合した位置から完全に係合した位置に滑らせる
とき、領域５６および５８間の重なり領域は、外
側導電体４４が外側導電体６６上を滑るように寸
法的に減少され、そして信号通路の一部として機
能するのをやめる。同様に、内側導電体４６の突
出端部もまた内側導電体４８内に滑り込んで信号
通路の一部として機能するのをやめる。 重なり合つたコネクタの長さは、コネクタにと
つていかなる所望の許容誤差でもつても適宜に作
成できることは明白である。好適な実施例におい
て、領域５４，５６，５８および６０は全て、約
0.10インチ（2.5mm）の長さであり、それは前述
した適用例のいずれにも生じ得る２つのプラグの
係合深さの変化を補償する以上に十分な寸法であ
る。領域５４，５６，５８および６０の好適な長
さは全て、従来の補償設計におけるよりも約10倍
大きな補償を提供する。 重なり部分はコネクタの他の部分とのインピー
ダンス整合を備えた信号通路の一部を形成するよ
うに設計されているので、コネクタを完全に係合
してみまう必要はない。コネクタにとつて常に部
分的に係合するような適用形体で使用されること
は十分に好ましいものである。 第３図および第５図に示すように、内側導電体
４８の自由端部にはスロツト７５を設け得る。こ
の端部は、この場合、内側導電体４６の自由端部
との電気的接続を行うように軽く圧縮され得る。
第４図および第５図に最も良く示されている全て
のスロツトおよびスロツト付き部材を圧縮または
拡大することは任意であり、適用形体に合うよう
に適宜に調整し得る。 コネクタの種々の構成要素が製造されるとき、
導電体構成要素は、通常、金のような良好な導電
性耐酸化性材料でメツキされて組み立てられる。
誘電体スペーサ６８，７０は接着剤によりまたは
外側導電体の表面に軽くクリンプまたは刻み目を
つけることにより保持され得る。 本発明によるコネクタは1GHz以上の周波数で
極めて良好に作動し、少なくとも18GHzでの試験
にも適合した。 第７図は参照番号７６，７８，８０で示す本発
明の複数のコネクタを示す。各コネクタの第１プ
ラグはコネクタ・ブロツク８２に装着されそして
第２プラグはコネクタ・ブロツク８４に装着され
る。典型的に、コネクタ・ブロツク８２は電子機
器の背面に装着され、そしてコネクタ・ブロツク
８４は電子機器が挿着されるフレームの後部に挿
着され、それにより、コネクタは電子機器をフレ
ームに配設したときに接続される。 第７図に示すように、コネクタ７６および８０
が完全に係合しているにもかかわらず、コネクタ
７８は配列ミスや製造誤差などによつて部分的に
のみ係合するように示されている。 従つて、参照番号８６で示される領域は、従来
のコネクタの場合では、コネクタ７８全体のイン
ピーダンス不整合を生ずる〓間となるが、しかし
ながら、本発明のコネクタにおいては、これは信
号通路の一部を形成するように設計された重なり
領域であり、コネクタの他の部分および伝送線路
のインピーダンスと整合した特性インピーダンス
を備えている。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 第１プラグと第２プラグとから構成され、 第１プラグは、第２内側導電体と結合するため
の自由端部を有する第１内側導電体と、第２外側
導電体と結合するための自由端部を有する第１外
側導電体と、第１内側導電体と第１外側導電体の
間の第１誘電体スペーサとを備え、 第１内側導電体の自由端部は第１外側導電体の
自由端部を越えて突出し、 第１プラグに結合するための第２プラグは、第
１内側導電体と結合するための自由端部を有する
第２内側導電体と、第１外側導電体と結合するた
めの自由端部を有する第２外側導電体と、第２内
側導電体と第２外側導電体の間の第２誘電体スペ
ーサとを備え、 第２外側導電体の自由端部は第２内側導電体の
自由端部を越えて突出し、 第１内側導電体の突出部分と第２外側導電体の
突出部分とはコネクタを部分的に係合して重なり
部分を画定するときに相互に重なり合い、 第１内側導電体の突出部分の外径ｄに対する第
２外側導電体の突出部分の内径Ｄの比および重な
り部分内の誘電率εは、重なり部分内のインピー
ダンスがコネクタの重なり部分以外におけるイン
ピーダンスＺと同じとなるように、式、
Ｚ＝138（ε）-1/2log（Ｄ／ｄ） を満足する関係で選定される ことを特徴とする電気的同軸コネクタ。 ２ 第１内側導電体の突出部分は第１内側導電体
の非突出部分の外径よりも大きな外径を有しそし
て第２外側導電体の突出部分は第２外側導電体の
非突出部分の内径よりも小さな内径を有すること
を特徴とする請求項１記載の電気的同軸コネク
タ。 ３ 第１外側導電体は第２外側導電体の突出部分
の内側にスライドして結合されることを特徴とす
る請求項２記載の電気的同軸コネクタ。 ４ 第１外側導電体は第２外側導電体の自由端部
の内部と結合されるようにその自由端部にスロツ
トを付けられて僅少拡径されていることを特徴と
する請求項３記載の電気的同軸コネクタ。 ５ 第１内側導電体の突出部分は第２内側導電体
の内側スライドして結合することを特徴とする請
求項２記載の電気的同軸コネクタ。 ６ 第２内側導電体の自由端部は第１内側導電体
の自由端部の外部と結合されるようにスロツトを
付けられて僅少縮径されていることを特徴とする
請求項５記載の電気的同軸コネクタ。 ７ 第１内側導電体の突出部分の長さは実質的に
第２外側導電体の突出部分の長さと同じであるこ
とを特徴とする請求項１記載の電気的同軸コネク
タ。 ８ 第１および第２誘電体スペーサはテフロンで
形成されることを特徴とする請求項１記載の電気
的同軸コネクタ。 ９ 第１内側導電体の突出部分を実質的に取り囲
み、そしてプラグを係合したときに第２外側導電
体の自由端部の外部と共作動するように形成され
た電気的に導電性のシールドを更に備えているこ
とを特徴とする請求項１記載の電気的同軸コネク
タ。 １０ シールドは第２外側導電体の自由端部の外
部と結合されるようにその自由端部にスロツトを
付けられて僅少縮径されていることを特徴とする
請求項９記載の電気的同軸コネクタ。 １１ 重なり部分はコネクタを部分的に係合した
だけのときと同様にコネクタを完全に係合したと
きに信号通路の一部を形成することを特徴とする
請求項１記載の電気的同軸コネクタ。 １２ 各コネクタの少なくとも一方のプラグはコ
ネクタ・ブロツクに装着されることを特徴とする
請求項１記載の複数の電気的同軸コネクタ。 １３ 各コネクタの第１および第２プラグは対応
するコネクタ・ブロツクに装着され、全てのコネ
クタは実質的に同時に接続および切離しされるこ
とを特徴とする請求項１２記載の複数の電気的同
軸コネクタ。 １４ 外径dfirstは、外径dsecpodより小さな外径
dpverlapよりも小さく、そして内径Dfirstは、内径
Dsecpodより小さな内径Dpverlapよりも小さいことを
特徴とする請求項１３記載の電気的同軸コネク
タ。 １５ 第１プラグと第２プラグとから構成され、 第１プラグは同軸状に装着された第１内側導電
体と第１外側導電体とを備え、 第１外側導電体は内径Dfirstを有し、 第１内側導電体は第１外側導電体を越えて突出
した外径dpverlapを有する突出部分および外径dfirst
を有する非突出部分を有し、 第２プラグは同軸状に装着された第２内側導電
体と第２外側導電体とを備え、 第２内側導電体は外径dsecpodを有し、 第２外側導電体は第２内側導電体を越えて突出
した内径Dpverlapを有する突出部分および内径
Dsecpodを有する非突出部分を有し、 第１内側導電体と第２外側導電体の突出部分は
コネクタを部分的に係合したときに相互に重なり
合つて重なり部分を画定し、そして直径の比、 Dfirst／dfirstとDsecpod／dsecpodとDpverlap／dpverl
apとは実質的に全て等し いことを特徴とする電気的同軸コネクタ。 １ 技術分野 本発明は同軸電気的コネクタに関し、より詳細
には、迅速に接続／切離しできるコネクタや、２
つのモジユールを相互に電気的に結合して同時に
並列（mutiple）の同軸接続を形成するためのモ
ジユラー並列コネクタ・アセンブリのような、適
当に完全には係合しない高周波用コネクタに関す
る。 ２ 背景技術 同軸伝送線路およびそれに使用されるコネクタ
は、一般に、軸方向へ整合されて誘電体部材によ
り分離された円筒形の内側および外側導電体を備
えている。ケーブル内の誘電体は、一般に、内側
導電体をケーブルの中心に保持しそしてケーブル
を必要に応じて撓めたり曲げたりできるような可
撓性の固体が発泡体である。コネクタ内の誘電体
部材は、一般に、導電体を保持するようにコネク
タの一部分に設けられる固体と残りの部分の空気
との組合せである。 上述のような同軸伝送線路またはコネクタは、
内側導電体の外径（以下、小文字「ｄ」と記す）、
外側導電体の内径（以下、大文字「Ｄ」と記す）、
および信号路を形成する２つの導電体間の空間に
ある部材の誘電率（以下、ギリシヤ文字「ε」と
記す。）により決定される特性インピーダンスを
有する。 周知のように、同軸伝送線路の特性インピーダ
ンスは、式、 Ｚ＝138（ε）-1/2iog（Ｄ／ｄ） ここにおいて、Ｎは線路のインピーダンスであ
る。 により決定される。 コネクタにとつてコネクタを通る信号のような
信号破壊（signal disruption）を最少限にするた
めに、その長さに延つた部位で上述の式により定
められるような伝送線路のインピーダンスに整合
した特有インピーダンスをまた有していなければ
ならない。インピーダンスの不整合は、特に1G
Hz以上の高周波の場合に激しい信号破壊を生じ
る。 上述のように、高周波同軸コネクタは一般に、
内側および外側導電体間が空気である領域である
部分と、内側導電体を外側導電体と同軸整合して
保持するように内側および外側導電体間の空間に
テフロン（商標）のような絶縁用誘電性固体を充
填された別の領域である部分を少なくとも備えて
いる。テフロンの誘電率は空気とは異なつてお
り、また空気の誘電率は同軸ケーブルに使用され
る絶縁用誘電体部材とは異なつている。 しかしながら、上記式によつて定められるイン
ピーダンスが一定である限り、信号破壊は最少限
に留められる。コネクタでは、このことは、イン
ピーダンスＺを一定に保つために誘電率が変化す
る各部位で寸法ｄおよびＤを相互に調整していく
ことが必要である。 実質的に、従来のすべてのコネクタは、コネク
タの２つの半部分の間、すなわち、雄プラグと雌
プラグとの間に、一方のプラグから他方のプラグ
への移行部位で直径ｄおよびＤを一定に保つよう
に、内側および外側導電体の交点で衝合結合
（butt joint）を行うことに依存している。「衝合
結合」なる用語は、本説明において、雄プラグと
雌プラグとの対向する２つ面がコネクタを２つの
面間に〓間がないように接続したときに、連続す
る結合を表す。 このようなコネクタにおいて、誘電率εはまた
一般に、雄プラグから雌プラグへの移行部位の両
側で同じである。係合されたコネクタの長さに沿
つて一定のインピーダンスを保つのに必要な要件
は、プラグ間の〓間をコネクタの作動を目途とし
た最高周波数において無視できる十分に小さいも
のにすることにより達成されている。 典型的な同軸コネクタの設計において、雌プラ
グの外側導電体はその自由端部で拡大されている
（それによりＤを増加する）。このことは雄プラグ
の外側導電体が雌プラグの拡大された直径の外側
導電体内に滑り込むのを可能にし、そして雄コネ
クタの端部と雌コネクタの外側導電体の内側縁と
の間に衝合結合（並びに良好な機械的および電気
的接続）を作成する。 同様な配列は、雄プラグの内側導電体の自由端
部が一般に、雌プラグの内側導電体の軸孔に嵌入
するための縮径部分（ｄを縮小する）を有する内
側導電体にも存在する。 このような従来のコネクタにおいて好適に接続
するためには、プラグは完全に取り付けられねば
ならず、そして雄および雌プラグの内側および外
側導電体間の衝合結合に本質的に間〓があつては
ならない。実質的に閉鎖される〓間を有する場合
のみ外側および内側コネクタの増大されたＤおよ
び縮小されたｄを無視することができる。このよ
うな従来のコネクタにおいて、相対的に狭い〓間
であつても、特に高周波では、コネクタの機械的
設計の制限により必要となる〓間における直径Ｄ
およびｄの非制御変化によつて、間〓でインピー
ダンスの不整合を生ずることによりコネクタを通
過する信号を実質的に破壊する。 衝合式コネクタの間〓を閉鎖するために、多く
の高周波コネクタは一方のプラグのネジ山と他方
のプラグのネジ山付きカラーに依存しており、こ
れらは係合されて２つのコネクタ間の〓間を許容
限度まで小さな値に減少させるように特定のトル
クで締め付けねばならない。 残念乍ら、多くの提案において、トルクレンチ
で各コネクタを完全に取り付けることは実用的で
はない。明確な問題点は並列コネクタおよび「盲
連結（blind−mate）」または遠隔配置
（remotely located）コネクタあるいは迅速な接
続操作を必要とするものにある。同時に形成しな
ければならない並列接続では残りのコネクタを好
適に配置したとしても１つまたはそれ以上の並列
コネクタを完全には取り付けられえない。 「盲連結」コネクタは、例えば、適所に滑動す
るモジユールとして全ての必要な接続を行うスラ
イド・モジユールの背後に使用されるコネクタで
ある。このようなコネクタは、モジユールの正面
のフアスナやコネクタの一方を有するモジユール
の背面の位置を定め、コネクタの他方がモジユー
ルを設置する枠に配設されるという意味で「遠隔
配置」である。従つて、一方のプラグを他方に挿
入する深さを決める配置機構はプラグ自体から
「遠隔配置」されている。取付枠に許容限度の変
化または単純な歪曲を製造することは全て２つの
プラグ間の〓間に直接影響する。 これらの障害を解決するために、同軸コネクタ
の設計者は〓間の寸法を最少限にするための種々
の方法を案出してきた。例えば、クボタに付与さ
れた米国特許第4426127号は、雄および雌内側導
電体間の〓間部分と同様に雌外側導電体間の〓間
部分に、２つのプラグ間の小さな範囲以上の移動
でもつて導電体間の〓間の寸法を最少限にして接
続されるように変形するバネ部材を充填した同軸
コネクタを開示している。 しかしながら、この形体は依然として衝合型の
接続を用いており、雄プラグから雌プラグに移行
する部位に直径Ｄおよびｄが逸脱する恐れを常に
残している。バネ機構は約0.010〜0.015in（0.25〜
0.38mm）の非常に短い距離の場合だけ有効であ
る。残念乍ら、この形体により補整される範囲以
上の〓間は前述のような並列コネクタやモジユー
ル例において極めて一般的である。 従つて、本発明は新規な設計を採用するもので
あり、雄および雌プラグの内側および外側導電体
は相互に「衝合」する必要はない。その代わり、
導電体は従来のコネクタの間〓に概略的に対応す
る２つのプラグ部分間に重なり合う部分を形成す
るように設計されており、重なり部分は信号路の
一部を形成しそしてコネクタの残部に整合するイ
ンピーダンスを有するように意図して設計されて
いる。 従つて、コネクタはその全長に沿つて一定のイ
ンピーダンスを有することとなり、その２つ部分
はまず電気的に係合され、そして「〓間」または
重なり部分の寸法はコネクタのインピーダンスに
影響せずに必要なり大きく形成しうる。
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|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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